Uni.-Prof. Dr. Jairo Sinova

Professor für Theoretische Physik | Alexander von Humboldt-Professor

Jairo Sinova, Jahrgang 1972, studierte in den USA an der Ohio University und an der Indiana University Physik. Im Anschluss an seine Promotion an der Indiana University nahm er 1999 eine Stelle als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der University of Tennessee an. Nach zwei Jahren in Tennessee zog es ihn 2001 nach Texas. Dort war er zunächst an der University of Texas at Austin tätig, bevor er 2003 an die Texas A&M University wechselte, wo er zuerst als Juniorprofessor, ab 2007 als außerordentlicher Professor und ab 2010 schließlich als Professor am Institut für Physik forschte und lehrte. Zudem war er ab 2012 auch stellvertretender Leiter für Undergraduate Programs der Texas A&M University.

Nachdem er im Oktober 2013 eine der angesehenen Alexander von Humboldt-Professuren und damit den höchstdotierten deutschen Forschungspreis erhalten hatte, wurde Jairo Sinova zum 1. Januar 2014 zum Universitätsprofessor auf Lebenszeit an die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) berufen. An der JGU übernimmt er eine Professur für Theoretische Physik mit dem Schwerpunkt "Elektronische und magnetische Eigenschaften kondensierter Materie". Im Februar 2014 wurde Sinova außerdem Fellow des Gutenberg Forschungskollegs (GFK).

Als Alexander von Humboldt-Professor wird er in Mainz das "Spin Phenomena Interdisciplinary Center" (SPICE) errichten, in dem theoretische und experimentell arbeitende Gruppen aus unterschiedlichen Disziplinen zusammenkommen. Er wird außerdem in die Arbeit der Exzellenz-Graduiertenschule "MAterials science IN mainZ" (MAINZ) und des neuen Forschungszentrums CINEMA – "Center for INnovative and Emerging MAterials" eingebunden sein.

Sowohl für seine Erkenntnisse in der Forschung als auch für sein Engagement in der Lehre wurde Sinova mit mehreren Preisen bedacht und hat in den wichtigen Fachpublikationen wie Science, Nature und Physical Review Letters publiziert. Seine theoretische Vorhersage und experimentelle Prüfung des intrinsischen Spin-Hall-Effekts gelten als Meilensteine der Halbleiterphysik. Zuletzt hat er zusammen mit Projektpartnern aus Großbritannien und Tschechien einen ERC Synergy Grant in Höhe von 9,7 Millionen Euro zur Entwicklung neuer Konzepte in der Spintronik erhalten.

Wissenschaftlicher Werdegang

Februar 2014
Ernennung zum Fellow des Gutenberg Forschungskollegs (GFK), Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Januar 2014
Berufung zum Universitätsprofessor auf Lebenszeit (Alexander von Humboldt-Professur) für Theoretische Physik am Institut für Physik der Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Synergy Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC) für das Projekt "Spin-charge conversion and spin caloritronics at hybrid organic-inorganic interfaces"

2012-2014
Stellvertretender Leiter für Undergraduate Programs an der Texas A&M University, Texas

2010-heute
Professor am Institut für Physik, Texas A&M University, Texas

2007-2010
Außerordentlicher Professor am Institut für Physik, Texas A&M University, Texas

2007-heute
Unabhängiger Forscher am Institut für Physik an der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik

2003-2007
Juniorprofessor am Institut für Physik, Texas A&M University, Texas

2001-2003
Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Physik, University of Texas in Austin, Texas

1999-2001
Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der University of Tennessee, Knoxville, Tennessee

1999
Promotion im Fach Physik an der Indiana University, Bloomington, Indiana, bei Professor Steven M. Girvin
Titel der Dissertation: “Nuclear magnetic resonance in the quantum Hall regime: skyrmion diffusion model”.

1995
Master of Science in Physik an der Indiana University, Bloomington, Indiana

1994
Bachelor of Science ("magna cum laude") in Physik an der Ohio University in Athens, Ohio

Preise und Auszeichnungen

  • Fellow des Gutenberg Forschungskollegs (GFK)
  • ERC Synergy Grant
  • Alexander von Humboldt-Professor
  • Fellow of the American Physical Society
  • Student Lead Award for Teaching Excellence
  • Distinguished Achievement University Wide Award in Research
  • Distinguished Achievement College Level Award in Teaching
  • Big XII Research Fellowship
  • NSF CAREER Award
  • Cottrell Scholar Award from the Research Corporation
  • Montague-Center for Teaching Excellence Scholar
  • Excellence in Teaching Award (Indiana University)
  • The Gresseli Award for Undergraduate Research
  • Distinguished Professor Scholarship (Ohio University)
  • Honors Tutorial Scholarship (Ohio University)

Lehr- und Forschungsschwerpunkte

  • Spintronik in Halbleitern und Metallen
  • Neuartige kollektive Phänomene in stark korrelierten Systemen, aufgezeigt an Transportphänomenen
  • Thermoelektrische Effekte in topologischen Isolatoren und ferromagnetischen Materialien
  • Stromgetriebene Magnetisierungsdynamik in Ferromagneten und in Systemen mit starker Spin-Bahn-Kopplung

Publikationen (Auswahl)

Xin Liu and Jairo Sinova
“Reading charge transport from spin dynamics on the surface of topological insulators”
Phys. Rev. Lett. 111, 166801 (2013)

H. Kurebayashi, Jairo Sinova, D. Fang, A. C. Irvine, J. Wunderlich, V. Novak, R. P. Campion, B. L. Gallagher, E. K. Vehstedt, L. P. Zarbo, K. Vyborny, A. J. Ferguson, T. Jungwirth
“Observation of a Berry phase anti-damping spin-orbit torque”
arXiv:1306.1893; Nature Nanotechnology (2013)

K. S. Tikhonov, J. Sinova, and A. M. Finkelstein
“Spectral non-uniform temperature, non-local heat transfer, and the spin Seebeck effect”
Nature Communications 4, 2945 (2013).

P. Nemec, V. Novak, N. Tesarova, E. Rozkotova, H. Reichlova, D. Butkovicova, F. Trojanek, K. Olejnik, P. Maly, R. P. Campion, B. L. Gallagher, Jairo Sinova, T. Jungwirth,
“The essential role of carefully optimized synthesis for elucidating intrinsic material properties of (Ga,Mn)As”
Nature Communications 4, 1422 (2013).

Juergen Weischenberg, Frank Freimuth, Jairo Sinova, Stefan Blügel, and Yuriy Mokrousov
“Ab Initio Theory of Scattering-Independent Anomalous Hall Effect”
Phys. Rev. Lett. 107, 106601 (2011).

J. Wunderlich, B. G. Park, A. C. Irvine, L. P. Zarbo, E. Rozkotova, P. Nemec, V. Novak, Jairo Sinova, T. Jungwirth
“Spin Hall effect transistor”
Science 330, 1801 (2010).  

C. Bruene, A. Roth, E.G. Novik, M. Koenig, H. Buhmann, E.M. Hankiewicz, W. Hanke, J. Sinova, L. W. Molenkamp
“Evidence of ballistic Intrinsic Spin Hall Effect in HgTe Nanostructures”
Nature Physics 6, 448 (2010).

J. Wunderlich,  A. C. Irvine, Jairo Sinova, B. G. Park, X. L. Xu, B. Kaestner, V. Novak, and T. Jungwirth
“Spin-injection Hall effect in a planar photovoltaic cell”
Nature Physics 5, 675 (2009).

Joerg Wunderlich, Bernd Kaestner, Jairo Sinova, and Tomas Jungwirth
“Experimental observation of the spin-Hall effect in two-dimensional spin-orbit coupled semiconductor systems”
Phys. Rev. Lett. 94, 047204 (2005).

Jairo Sinova, Dimitrie Culcer, Q. Niu, N. A. Sinitsyn, T. Jungwirth, and A.H. MacDonald
“Universal Intrinsic Spin-Hall Effect”
Phys. Rev. Lett. 92, 126603 (2004).